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1、06710生化工程练习题含答案1、带电颗粒在电场中的移动速度主要决定于其本身的电荷，同时受颗粒形状和颗粒大小的影响。2、根据细胞外层结构特点，可加适当的酶作用于细胞，使细胞壁破坏。例如溶菌酶可使革兰阳性菌破壁。几丁质酶可使霉菌破壁，纤维素酶可使植物细胞破壁。3、根据核酸类酶催化反应的类型，可以将其分为剪切酶、剪接酶、多功能酶三类。4、酶的分离纯化方法中，根据目的酶与杂质分子大小差别来分离的方法有凝胶过滤，超滤法和超离心法三种。5、酶的转换数与催化周期互为倒数关系。6、国际酶活力单位定义是指在特定条件下，每1min催化1微摩尔底物转化为产物所需酶量为一个活力单位。7、酶的三种生产方式分别为化学合
2、成法、生物合成法、提取分离法。8、可逆抑制作用可分为竞争性抑制、非竞争性抑制、反竞争性。9维持酶分子完整的空间构象所必需的最低水量称为必需水。10影响固定化酶最适Ph的因素主要有两个，一个是载体的带电性质，另一个是酶催化反应的产物性质。11定点突变是指DNA序列中的某一个特定位点进行碱基的改变而获得突变的基因操作技术。12、反胶束是表面活性剂分散于连续有机相中形成的纳米级的一种聚集体。13、制备固体化酶时，所用酶液总活力为40个单位，取出固定化酶后，溶液中还剩余酶活18个单位，所使用载体的固定化效率是55%14、纤溶酶原激活剂是一种丝氨酸蛋白酶，它可以催化纤溶酶原水解，生成纤溶酶，溶解血栓，因
3、此是一种治疗心脑血管疾病的良药。15、双水相体系，一般是指将两种亲水性的聚合物都加在水溶液中，当超过某一浓度时，就会产生两相，可用于酶与杂质的分离萃取。16、在纤维素酶的工业生产中，技术人员往往会在其发酵培养基中添加纤维二糖，这一操作是以基因调控酶合成理论中的诱导模式作为理论依据的。17、按母体的不同，离子交换剂可分为离子交换树脂、离子交换凝胶和离子交换纤维素等。18、利用海藻酸钙将酶进行固定化是一种包埋形式的酶固定化方法。19、酶法生产葡萄糖是以淀粉为原料，先经a-淀粉酶液化成，再用糖化酶催化生成葡萄糖。20、利用不同蛋白质在不同的盐浓度下溶解度不同的特性，通过添加一定的盐来使酶与杂质分开的
4、酶分离纯化方法称为盐析法。21、在进行酶的冷冻干燥时，常可加入蔗糖或甘露醇作为保护剂。酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。酶的生产是指经过预先设计，并且通过人工控制而获得所需要的酶的过程。概括地说，酶的生产方法有提取法、发酵法和化学合成法三种。酶的改性是指通过各种方法使酶的催化特性得以改进的技术过程。立体异构专一性：当一个反应中，互为立体异构体的反应物分别生成立体特征不同的产物时，此反应具有立体专一性。竞争性抑制：通过 增加底物浓度可以逆转的一种酶抑制类型。一
5、个竞争性抑制剂通常与正常的底物或配体竞争同一个蛋白质的结合部位。这种抑制使得Km增大，而Vmax不变。非竞争性抑制：抑制剂在酶的活性部位以外的部位与酶结合，不对底物与酶的活性产生竞争。这种抑制使得Vmax变小，但Km不变。反竞争性抑制：抑制剂只与酶-底物复合物结合，而不与游离酶结合的一种酶促反应抑制作用。这种抑制作用使得Vmax，Km都变小，但Vmax/Km比值不变。酶活定义（国际单位）：酶活力的度量单位。1个酶活力单位是指在特定条件（25，其它为最适条件）下，在1分钟内能转化1微摩尔底物的酶量，或是转化底物中1微摩尔的有关基团的酶量。比活力：根据国际酶学委员会规定比活力用每毫克蛋白所含的酶活
6、力单位数表示。对于同一种酶来说，比活力愈大，表示酶的纯度愈高酶的反馈阻遏作用：即在合成过程中有生物合成途径的终点产物对该途径的一系列酶的量调节,所引起的阻遏作用。反馈阻遏是转录水平的调节,产生效应慢。盐析：一般是指溶液中加入无机盐类而使某种物质溶解度降低而析出的过程。电场膜分离：是在半透膜的两侧分别装上正、负电极。在电场作用下，小分子的带电物质或离子向着与其本身所带电荷相反的电极移动，透过半透膜，而达到分离的目的。凝胶电泳或称胶体电泳 是一大类技术，被科学工作者用于分离不同物理性质（如大小、形状、等电点等）的分子。凝胶电泳通常用于分析用途，但也可以作为制备技术，在采用某些方法（如质谱(MS)、
7、聚合酶链式反应(PCR)、克隆技术、DNA测序或者免疫印迹）检测之前部分提纯分子。可分为琼脂糖和聚丙烯酰胺凝胶电泳、 脉冲电场凝胶电泳。反胶束萃取：是利用反胶束将酶或蛋白质从混合液分离出来的一种分离纯化技术26. 金属离子置换修饰的概念及步骤大分子结合修饰：采用水溶性大分子与酶的侧链基团结合，使酶分子的空间构象发生改变，从而使酶的特性和功能发生改变的方法。酶的半衰期：固定化酶的半衰期是指在连续测定条件下, 固定化酶的活力下降为最初活力一半所经历的连续工作时间，以t1/2表示。固定化酶的半衰期是衡量固定化酶稳定性的定点突变：是指通过聚合酶链式反应（PCR）等方法向目的DNA片段（可以是基因组，也
8、可以是质粒）中引入所需变化（通常是表征有利方向的变化），包括碱基的添加、删除、点突变等。定点突变能迅速、高效的提高DNA所表达的目的蛋白的性状及表征，是基因研究工作中一种非常有用的手段。固定化酶:酶本身还是溶于水的，只是是用物理的或化学的方法使酶与水不溶性大分子载体结合或把酶包埋在其中，使得酶在水中溶性凝胶或半透膜的微囊体从而导致流动性降低。细胞 :细胞是生物体基本的结构和功能单位。原生质体（protoplast）：脱去细胞壁的细胞叫原生质体，是一生物工程学的概念。动物细胞也可算做原生质体。酶非水催化：酶在非水介质中进行的催化作用称为非水相酶催化。pH记忆：产物阻遏作用：又称酶生物合成的反馈阻
9、遏作用，是指酶催化反应的产物或代谢途径末端的产物使该酶的生物合成受到阻遏现象。酶工程的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医药工业中。酶催化作用的特点：生物体内的各种化学反应，几乎都是由酶催化的。酶所催化的反应叫酶促反应。酶促反应中被酶作用的物质叫做底物。经反应生成的物质叫做产物。酶作为生物催化剂，与一般催化剂有相同之处，也有其自身的特点。相同点：1）改变化学反应速率，本身不被消耗； 2） 只能催化热力学允许进行的反应； 3） 加快化学反应速率，缩短达到平衡时间，但不改变平衡点；4）降低活化能，使速率加快。不同点：1）高效性，指催化效率很高，使得反应速率很快；2）专一性，任何一种酶只作用于一种
10、或几种相关的化合物，这就是酶对底物的专一性；3）多样性，指生物体内具有种类繁多的酶；4）易变性，由于大多数酶是蛋白质，因而会被高温、强酸、强碱等破坏；5）反应条件的温和性，酶促反应在常温、常压、生理pH条件下进行；6）酶的催化活性受到调节、控制；7）有些酶的催化活性与辅因子有关。终止酶反应的方法有哪些？加入有机溶剂，如乙醇或者乙腈，也可用碱来终止酶促反应淀粉酶的用途；生产方法？常用生产方法？产淀粉酶的微生物？淀粉酶的工艺流程？用途：消化淀粉，把淀粉消化成麦芽糖。生产方法：产淀粉酶的微生物：酶生物合成模式：同步合成型、延续合成型、中期合成型和滞后合成型1）同步合成型：属于该合成型的酶，其生物合成
11、伴随着细胞的生长而开始，在细胞进入旺盛生长期时，酶大量合成，当细胞生长进入平衡期后，酶的合成随着停止。2）延续合成型：属于该合成型的酶，其生物合成可以受诱导物的诱导，在细胞生长达到平衡期以后，仍然可以延续合成，说明这些酶所对应的mRNA相当稳定，在平衡期后相当长的一段时间内，仍然可以通过翻译而合成所对应的酶。3）中期合成型：酶的生物合成收到产物的反阻遏作用或分解代谢物阻遏作用，而酶所对应的mRNA稳定性较差。4）滞后合成型：属于该合成型的酶，要在细胞生长进入平衡期以后才开始合成，该类酶所对应的mRNA稳定性很好，可以在细胞生长进入平衡期后相当长一段时间内，继续进行酶的生物合成。提高酶产量的措施
12、？1)添加诱导物2)降低阻遏物浓度 3)表面活性剂14. 酶促破碎法哪些酶破哪些细胞的细胞壁：如：1）溶菌酶破革兰氏阳性菌的细胞壁2）溶菌酶破革兰氏阳性菌的细胞壁3）藻菌纲霉菌的细胞壁用壳多糖酶、几丁质酶和蛋白质酶等多种酶的混合物4）半知菌纲霉菌的细胞壁用葡聚糖酶和几丁质酶的混合物5）酵母的细胞壁用葡聚糖酶与磷酸甘露糖酶及蛋白酶的联合作用6）植物细胞壁用纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶等组成什么是层析分离？有哪些方法？分离原理是什么？根据蛋白质的形态、大小和电荷的不同而设计的物理分离方法。各种不同的层析方法都涉及共同的基本特点:有一个固定相和流动相，当蛋白质混合溶液(流动相)通过装有珠状或基质材料
13、的管或柱(固定相)时，由于混合物中各组份在物理化学性质(如吸引力、溶解度、分子的形状与大小、分子的电荷性与亲和力)等方面的差异使各组分在两相间进行反复多次的分配而得以分开。流动相的流动取决于引力和压力，而不需要电流。用层析法可以纯化得到非变性的、天然状态的蛋白质。层析的方法很多，其中凝胶过滤层析、离子交换层析、亲和层析等是目前最常用的层析方法。离子交换层析的概念？操作过程？离子交换层析：是以离子交换剂为固定相，依据流动相中的组分离子与交换剂上的平衡离子进行可逆交换时的结合力大小的差别而进行分离的一种层析方法。过程：1预处理和装柱 2加样与洗脱 3洗脱凝胶层析的原理凝胶层析又称分子筛过滤、排阻层
14、析等。它的突出优点是层析所用的凝胶属于惰性载体，不带电荷，吸附力弱，操作条件比较温和，可在相当广的温度范围下进行，不需要有机溶剂，并且对分离成分理化性质的保持有独到之处。对于高分子物质有很好的分离效果。凝胶层析是按照蛋白质分子量大小进行分离的技术，又称之凝胶过滤，分子筛层析或排阻层析。亲和层析的概念将具有特殊结构的亲和分子制成固相吸附剂放置在层析柱中，当要被分离的蛋白混合液通过层析柱时，与吸附剂具有亲和能力的蛋白质就会被吸附而滞留在层析柱中。那些没有亲和力的蛋白质由于不被吸附，直接流出，从而与被分离的蛋白质分开，然后选用适当的洗脱液， 改变结合条件将被结合的蛋白质洗脱下来，这种分离纯化蛋白质的
15、方法称为亲和层析。 利用共价连接有特异配体的层析介质分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白或其它分子的层析技术。影响电泳的因素1.电场强度2.溶液的pH值3.溶液离子强度4.电渗5.其它影响因素双水相萃取的概念双水相萃取对于传统有机相-水相的溶剂萃取来说是个全新的替代品。当两种聚合物、一种聚合物与一种亲液盐或是两种盐（一种是离散盐且另一种是亲液盐）在适当的浓度或是在一个特定的温度下相混合在一起时就形成了双水相系统。超临界萃取的概念？特点超临界为超临界流体，是介于气液之间的一种既非气态又非液态的物态，这种物质只能在其温度和压力超过临界点时才能存在。超临界流体的密度较大，与液体相仿，而它的粘度
16、又较接近于气体。因此超临界流体是一种十分理想的萃取剂。特点：1、超临界萃取可以在接近室温(3540)及CO2气体笼罩下进行提取，有效地防止了热敏性物质的氧化和逸散。因此，在萃取物中保持着药用植物的有效成分，而且能把高沸点、低挥发性、易热解的物质在远低于其沸点温度下萃取出来；2、使用SFE是最干净的提取方法，由于全过程不用有机溶剂，因此萃取物绝无残留的溶剂物质，从而防止了提取过程中对人体有害物的存在和对环境的污染，保证了100%的纯天然性；3、萃取和分离合二为一，当饱和的溶解物的CO2流体进入分离器时，由于压力的下降或温度的变化，使得CO2与萃取物迅速成为两相（气液分离）而立即分开，不仅萃取的效
17、率高而且能耗较少，提高了生产效率也降低了费用成本；4、CO2是一种不活泼的气体，萃取过程中不发生化学反应，且属于不燃性气体，无味、无臭、无毒、安全性非常好；5、CO2气体价格便宜，纯度高，容易制取，且在生产中可以重复循环使用，从而有效地降低了成本；6、压力和温度都可以成为调节萃取过程的参数，通过改变温度和压力达到萃取的目的，压力固定通过改变温度也同样可以将物质分离开来；反之，将温度固定，通过降低压力使萃取物分离，因此工艺简单容易掌握，而且萃取的速度快。化学修饰酶的特点：修饰酶的稳定性得到提高；修饰酶的抗原性得到降低；修饰酶的半衰期得到延长；固定化酶最适pH受哪两个因素影响？因素:载体电荷性质和
18、产物性质固定化酶的优点A. 酶的活性提高B. 产物的纯度提高C. 反应速度提高D. 酶的作用提高酶在有机介质中的催化特征哪些发生改变？酶虽然在有机介质中，但是提供酶活性及维持天然构象的场所还是需要有水的微环境。所以一旦用高浓度亲水性的有机介质与酶争夺微量水后，酶的天然结构可能也就被破坏了，所以也失去了原来的活性。而在疏水性较强的有机介质中，结合微量水的酶，在局部微环境下它的一些稳定性及最适pH之类的应该与在水中差别不大，但就底物特异性，由于大环境的改变，原先如果有的底物是由于疏水作用力与酶结合的，那么在有机溶剂环境中，可能就会有所变化。这个变化可能不是由酶的构象变化引起的，而是由于溶剂变化引起
19、酶柔性的变化引起的。至于酶的催化效率，由于在有机溶剂中，酶无法像在水中一样进行布朗运动，可能与底物结合的几率会小一些，表现出来就是酶的催化效率变低。酶反应器的类型及特点1）搅拌罐式反应器：特点：结构简单，内容物混合均匀，易控制温度和PH。2）固定床式反应器：特点：催化效率高3）流化床式反应器 特点：传质传热效果好，易控制温度和PH4）鼓泡式反应器 5）膜式反应器 特点： 压降小6）喷射式反应器 特点：游离酶的连续催化反应1、世界上最早应用于工业生产的一种固定化酶是氨基酰化酶2、下列哪位科学家发现四膜虫细胞的26SrRNA前体具有自我剪接功能Cech3、根据生物大分子与配基结合的专一性，可选用的
20、分离纯化手段为亲和层析4、符合催化反应通式A+B+ATP=AB+ADP+Pi的酶属于合成酶5、能诱导纤维素酶生物合成的有纤维素，纤维糊精、纤维二糖6、目前应用最广的酶分子修饰方法是大分子结合修饰7、培养基中添加表面活性剂目的是增加细胞壁的通透性，有利于提高酶产量8、细胞破碎是通过各种方法使细胞外层结构破坏的技术过程，温度差破碎法属于物理破碎法9、具有生产周期短，酶产率高，不受生物资源，地理环境和气候条件等影响特点：生物合成法10、动物细胞的培养方法有几种，其中来自血液、淋巴组织的细胞、肿瘤细胞和杂交瘤细胞的培养方式是悬浮培养11、密度梯度离心是样品在密度梯度介质中进行，蔗糖常作为密度梯度介质1
21、2、宏观产酶动力学的研究表明，产酶速率与细胞比生长速率、细胞浓度以及细胞产酶模式有关13、以下哪一个是符合滞后合成型的动力学方程dE/dt= X14、采用溴化氰法可以将酶固定在水不溶性的载体上，制备成固定化酶，该方法属于结合法15、反应底物为气体时，通常选择喷射式反应器16、对在低浓度盐溶液中溶解度较大的酶提取时，可采用盐溶液17、广泛使用戊二醛来固定化酶的方法是交联法18、利用生物分子与配基之间的专一性，可选用的分离纯化手段为亲和层析19、动物细胞培养不具备的特点是永久的继代20、关于大肠杆菌-半乳糖苷酶不正确的说法是：葡萄糖存在有利于酶的合成21、固定化酶的特性不包括提高酶的抗原性22、符
22、合催化反应通式AB=A+B的酶属于裂合酶23、-葡萄糖酶可用于酵母的破壁24、下列4种聚丙烯酰胺凝胶电泳中可以用于测定蛋白质分子量的是SDS-凝胶电泳25、奶酪是利用哪种酶处理牛奶的产物蛋白酶26、下列参数不可以表示酶的活力大小：酶的纯度27、作用底物为大分子物质的酶，经过固定化后，其对原作用底物的催化能力降低了28、填充床式反应器不适用于游离酶的催化反应29、随着酶分离纯化的进程，酶蛋白的比活力越来越高30、葡萄糖氧化酶可固定化制作成酶电极用于血糖含量的测定31、酶最丰富的来源是微生物32、贴壁培养是动物细胞的培养特点33、溶菌酶可对革兰氏阳性菌细胞破壁34、比活力不能用单位面积酶活力表示的
23、是酶粉35、果蔬食品加工中，常用来提高果汁的出汁率，使果汁达到澄清效果的酶是果胶酶36、曲霉在我国传统的酒曲和酱油曲的制造中广泛应用，主要是应用米曲酶能产生的两种活性较强的酶，分别是糖化酶、蛋白酶37、竞争性抑制的特点是Vmax不变，Km增大38、为防止或解除分解代谢物阻遏作用，可在容易利用的碳源过剩时加进一定量的cAMP39、在酶的工业生产中，为了提高产酶率和缩短发酵周期，最理想的合成模式应是延续合成型40、1950年，首先提出表述微生物生长的动力学方程的科学家是法国的莫诺德41、根底物浓度的增加可减少或解除抑制剂对酶的抑制，这样的抑制方式属于竞争性抑制42、酶作为药物可以治疗多种疾病，具有
24、抗辐射作用并对红斑狼疮、皮肌炎、结肠炎等疾病有显著疗效的酶是SOD43、有机介质反应体系中，反胶束体系可用于模拟生物膜研究酶的结构44、据过滤介质截留的物质颗粒大小不同，过滤可分为4种类型，超滤截留颗粒直径最小是Ca+45、对以下哪种酶的活力和稳定性有利a-淀粉酶46、工业规模酶发酵中一般从菌种到大罐发酵会采取逐级过大的方法，即多级种子培养，一般在低一级种子培养的种子生长到对数生长期才会接入下一级扩大培养或发酵名词解释酶反应器：用于酶进行催化反应的容器和附属设备产物阻遏作用：又称酶生物合成的反馈阻遏作用，是指酶催化反应的产物或代谢途径末端的产物使该酶的生物合成受到阻遏现象。酶的延续合成型：酶的
25、生物合成在细胞的生长阶段开始，在细胞生长进入平衡期后，酶还可以延续合成一段时间的生物合成模式同步合成型是指酶的生物合成与细菌生长同步进行的一种酶生物合成模式。中期合成型酶在细胞生长一段时间后才开始合成，细胞进入生长平衡期后，酶的生物合成也随之停止。滞后合成型：酶是在细胞进入生长平衡期后才开始生物合成并大量积累，固定化细胞：固定在载体上，并在一定空间范围内进行生命活动的细胞。电场膜分离：是在半透膜的两侧分别装上正、负电极。在电场作用下，小分子的带电物质或离子向着与其本身所带电荷相反的电极移动，透过半透膜，而达到分离的目的。催化周期： 酶进行一次催化所需的时间。 固定化酶：固定在载体上并在一定空间
26、范围内进行催化反应的酶称为固定化酶。抗体酶： 抗体酶又称为催化性抗体，是一类具有催化功能的抗体微滤：又称为孔过滤，微滤介质截留的物质颗粒直径为0.2-2um，主要用于细菌、灰尘等光学显微镜可看到的颗粒物质的分离。酶的比活力：是一个纯度指标，指特定条件下，单位质量的蛋白质或RNA所具有的酶活。膜反应器：是将酶的催化反应和半透膜的分离作用组合在一起的反应器。酶电极：是由固定化酶与各种电极密切结合的传感装置。氨基酸置换修饰：将酶分子上的某一个氨基酸置换成另一个氨基酸的修饰方法。盐析沉淀法：是利用不同蛋白质在不同盐溶度条件下溶解度不同的特性，通过在酶液中添加一定浓度的中性盐 ，使酶或杂质从溶液中析出沉
27、淀，从而使酶与杂质分离的过程。对映体选择性：又称为立体选择性或立体异构专一性，是酶在对成体外消旋化合物中，识别一种异构体的能力大小指标竞争性抑制：是指抑制剂和底物竞争与酶分子结合而引起的抑制作用。 必需水：维持酶分子完整的空间构象所需的最低含水量。溶解氧：指溶解在培养基中的氧气。固定化原生质体：指固定在载体上并在一定空间范围内进行生命活动的原生质体。酶合成的分解代谢物阻遏是指某些物质分解代谢的产物阻遏某些生物合成的现象。酶合成的诱导加进某些物质，使酶的合成开始或加速的进行的现象。酶工程酶的生产与应用的技术过程称为酶工程。反胶束萃取：是利用反胶束将酶或蛋白质从混合液分离出来的一种分离纯化技术超临
28、界萃取又称为超临界流体萃取，是利用欲分离物质与杂质在超临界流体中的溶解度不同而达到分离的一种萃取技术。金属离子置换修饰使酶分子中的一种金属离子之换成另一种金属离子，从而改变酶分子的特性和功能的修饰方法。定点突变技术是指在DNA序列中的某一特定位点上进行碱基的改变从而获得脱变基因的操作技术。简答题：1简述影响固定化酶最适pH值的两个因素及其影响结果。1、载体的带电性质，2、酶催化反应产物的性质。2非水介质催化包括哪几个反应体系。1、有机介质中的酶催化2、气相介质中的酶催化3、离子液介质中的酶催化4、超临界流体介质中的酶催化3、能用于酶发酵生产的细胞必须具备哪几个条件？ 1、酶的产量高，2、产酶稳
29、定性好，3容易培养和管理，4、利于酶的分离纯化，5、安全可靠、无毒性。4、影响酶提取的主要因素有哪几个方面？温度、体积、提取液体积5、酶的生产方法有哪几种？各有哪些有优缺点？ 答：酶的生产方法有：提取分离法、化学合成法、生物合成法。提取分离法，为了提高提取率和使酶变性的，应控制好温度、pH值、离子强度等，生物合成法具有提取生产周期短、酶的产率较高、不受生物资源、地理环境和气候条件等的显著影响。化学合成法，要求单体达到很高的纯度，化学合成成本高，而且只能合成那些已经搞清楚化学结构的酶。6、简述酶分子修饰的目的。答：酶分子修饰的目的是：1、阐明金属离子对酶催化作用的影响，2、提高酶活力，3、增强酶
30、的稳定性，4、改变酶的动力学特性。7、水在有机相催化体系中的作用有哪些？答：有机介质中水的含量多少对酶的空间构象、催化活性、稳定性、催化反应速度等有密切关系，水还与酶催化作用的底物和反应产物的溶解度有关8、酶活性测定时，可采用哪些方法终止酶活性？答：可以改变温度、改变pH或加抑制剂9、影响酶催化作用的因素有哪些？答：底物浓度、温度、pH、酶浓度、抑制剂、激活剂10、以乳糖操纵子为例说明酶生物合成的诱导作用过程？答：当培养基中只有唯一的碳源乳糖时，细胞吸收乳糖转变为别乳糖，别乳糖作为诱导物与阻遏蛋白结合，使阻遏蛋白的结构发生改变，从使它与操纵基因的结合力减弱阻遏蛋白不能与操纵基因结合，就是RNA
31、聚合酶可以与启动基因结合，进行转录而合成结构基因所对应的酶。11、简述利用离子交换层析分离纯化酶的基本原理？答：原理是：由于酶具有两性性质，所以可用阴阳离子交换剂，进行酶的分离纯化，在溶液的pH值大于等电点时，酶分子带负电，可用阴离子交换剂进行酶的分离纯化，当溶液的pH值小于等电点时，酶分子带正电，可用阳离子交换剂进行分离12、简述提高酶产量的措施及其依据？答：措施：首先要选育或选择优良的产酶细胞，保证正常的发酵工艺条件并根据需要和变化的情况及时加以调节控制，此外好可以添加诱导物、控制阻遏物浓度、添加表面活性剂、添加产酶促进剂13、酶催化作用的特点包括哪几个方面？答：专一性强，作用效率高，反应
32、条件温和14、相对游离酶而言，固定化酶在工业上有哪些优越性？答：1,、没的稳定性增加，减少温度、pH值、有机溶剂和其他外界因素对酶活力的影响，可以较长期地保持较高的活力，2、固定化酶可以反复使用或连续使用较长时间，提高酶的利用价值，降低生产成本，3、固定化酶易于和产物分开，有利于产物的分离纯化，从而提高产品的质量15、在控制有机相酶催化反应时应注意从哪几个方面考虑？答：1、酶的选择，2、底物的选择和浓度的控制，3、有机溶剂的选择，4、水含量的控制，5、温度的控制，6、pH值的控制16、简述酶在环境保护方面的应用。答：1、酶在环境检测方面的应用，2、酶在废水处理方面的应用，3、酶在可生物降解材料
33、方面的应用。17、什么是结晶？酶结晶的主要方法有哪些？答：溶质以晶体形式从溶液中析出的过程为结晶。主要方法有：1、盐析结晶，2、透析平衡结晶，3、等电点结晶，4、有机溶剂结晶18固定化细胞发酵有哪些优点？答：固定化细胞发酵的优点有：1、提高产酶率，2、可以反复使用或连续使用较长时间，3、基因工程菌的质粒稳定，不易丢失，4、发酵稳定性好，5、缩短发酵周期，提高设备利用率，6、产品容易分离纯化，7、适用于细胞外酶等细胞外产物的生产。19简述酶提取过程的注意事项。答：在酶的提取过程中应注意控制温度、pH、提取液体积20酶反应器有哪些类型？答：搅拌罐式反应器、填充床式反应器、流化床式反应器、鼓泡式反应
34、器、膜反应器、喷射式反应器。21、酶根据催化反应的类型来分可以分为哪六类？答：氧化还原酶、裂合酶、异构酶、合成酶、水解酶、转移酶22、什么是酶的半衰期，SOD在人体的半衰期只有630分钟，限制了它在人体的应用，请设计提高它的半衰期的方法。答：酶的半衰期是指酶活力降低到原来的一半时所需的时间。提高SOD半衰期的方法可以用大分子修饰法，来提高其稳定性，从而延长半衰期23、什么是金属离子置换修饰？请写出金属离子置换修饰过程的主要步骤。答：将酶分子中的一种金属离子换成另一种金属离子，使酶的特性和功能发生改变的修饰方法。主要步骤是：1、酶的分离纯化，2、除去原有的金属离子，3、加入置换的金属离子24酶在
35、疾病治疗方面用途广泛，请例举6种在疾病治疗方面的酶并说明用途。答：1、淀粉酶；用途：治疗消化不良，食欲不振。2、脂肪酶；治疗消化不良、食欲不振。3、纤维素酶；治疗消化不良，食欲不振。4、凝血酶；治疗各种出血病。5、L-天冬酰胺酶；治疗白血病。6、溶纤酶；治疗溶血栓计算题101、有1g 淀粉酶制剂，用水溶解成1000mL，从中取出1mL 测定淀粉酶活力，测知每5min 分解0.25 g淀粉，计算每克酶制剂所含的淀粉酶活力单位数？（酶活力单位的定义为：在最适条件下每小时分解1g 淀粉的酶量称为 1个活力单位）。解：0.25÷560=3 3×1000=3000答：每克酶制剂含的淀
36、粉酶活力单位数为30002、产品日产量为6000L,单个反应器有效体积500L，底物在反应器中停留时间为8小时, 如果每个反应器可连续运转16小时，问至少需要多少反应器数目才能满足生产？解：N=Vd×TV0=600016×8÷500 =6答：至少需要反应器数目为6个才能满足生产。3、制备固定化酶时，所用酶液总活力为60单位。取出固定化酶后，溶液中还剩余酶活18单位，求所使用载体的固定化效率？解：（6018）÷60×100%=70%答：所使用的载体固定化的效率为70%。4、超速离心时，当转速为12000r/min时，旋转半径为20 cm的质点所受
37、到的相对离心力是多少？解：RCF=1.12×10-5×n2r n=12000r/min r=20cm 将其代入公式可得RCF= 5、制备固定化酶时，所用酶液总活力为40个单位。取出固定化酶后，溶液中还剩余酶活18单位，求所使用载体的固定化效率。解：（4018）40×100%=55%答：固定化效率为55%6、当离心速度为8000r/min, 离心半径15cm, 求其相对离心力？解：RCF=1.12×10-5×n2r n=8000 r/min r=15cm将其代入公式可得RCF=7、分批发酵生产酶时，用2000升大小的发酵罐生产，装料量一般为70%
38、，当发酵周期为24小时，要完成每天7吨发酵液的生产，需用多少个发酵罐进行生产。(发酵液的密度按1g/mL计) 解：7吨=7000L N=VdV0×T24=70002000×70%=58、有0.5g淀粉酶，测定该酶20min 分解10 g淀粉，请计算该酶的比活力。（酶活力单位的定义为：在最适条件下每小时分解1g 淀粉的酶量称为 1个活力单位）论述题161、在酶的发酵生产中，必须控制好各种工艺条件，并且在发酵过程中根据情况变化进行调节，以满足细胞生长、繁殖和产酶的需要。请阐述如何从菌种、培养基、工艺等方面对酶发酵工艺条件进行控制？活化了的细胞需在种子培养基中经过一级乃至数级的扩
39、大培养，以获得足够数量的优质细胞，种子扩大培养所使用的培养基和培养条件，应当适合细胞生长、繁殖的最适条件。种子培养基中一般含有丰富的氮源，碳源可以相对较少一些，种子扩大培养时温度，pH值、溶解氧等培养条件，应当尽量满足细胞的生长繁殖需要，使细胞生长得又快又好，种子扩大培养的时间一般以培养到对数期为宜。需要采用孢子接种时，则要培养孢子至成熟期才能发酵，接下一级种子或接入发酵罐的种子量一般以下一工序培养基总量的1%10%。2、试论述常用的酶反应器的类型和特点？答：常用反应器的类型有：搅拌式反应器；特点：由反应器、搅拌罐和保温装置组成，设备简单操作容易，酶与底物混合较均匀，传质阻力较小，反应比较完全
40、，反应条件容易控制。2、填充床式反应器；设备简单操作方便，单位体积反应床固定化酶的密度较大，可以提高酶催化反应速度。3、流化床式反应器；具有混合均匀，传质传热效果好，温度pH值的调节比较容易，不易堵塞，对粘度较大反应液也可进行催化反应。4、鼓泡式反应器；结构简单操作容易，剪切力小，混合效果好，传质传热率高，适合有气体参与的反应。5、膜反应器；结构紧凑，集反应与分离一体，利于连续化生产，但是容易发生浓差极化而引起莫孔阻塞，清洗比较困难。6、喷射式反应器；通入高压喷射蒸汽，实现酶与底物的混合，进行高温短时催化反应，适用于某些耐高温酶的反应。3、试论述酶分子修饰在酶学研究、医药和工业方面的应用？答：
41、在酶学研究方面的应用：酶活性中心的研究、酶的空间结构研究、酶的作用机制研究；在医药方面的应用：降低或者消除酶抗原性、增强医药用酶的稳定性。在工业方面的应用：提高工业用酶活力、增强工业用酶稳定性、改变酶的动力学特性4、微生物酶生物合成的模式有哪四几种？并指出各自的特点？答：微生物没合成模式：一、固体培养发酵；设备简单操作方便，适用于各种培养和发酵产酶劳动强度较大，原料利用率低，生产周期较长。二、深层液体发酵；机械化程度较高，技术管理严格，酶的产率较高，质量较稳定，产品回收率高。三、固定化微生物细胞发酵；细胞密度大，可提高产酶能力、发酵稳定性好，可以反复使用或连续使用较长时间、细胞固定在载体上，流
42、失较少，可以在高稀释率的条件下连续发酵，利于连续化自动化生产、液体中含菌体较少，利于产品分离纯化，提高产品质量。四、固定化微生物原生质体发酵；有利于物质透过细胞膜分泌到细胞外，可以使原来属于细胞内产物的胞内酶分泌到细胞外，不经过细胞破碎和提取工艺条件从发酵液中分离得到所需要的发酵产物、使原来存在于细胞间质中的物质，游离到细胞外、稳定性较好，可以连续或重复使用较长时间5、什么是固定化酶？固定化酶有哪些优点？请写出制备固定化酶的方法。答：固定在载体上并在一定空间范围内进行催化反应的酶为固定化酶；优点是：1,、没的稳定性增加，减少温度、pH值、有机溶剂和其他外界因素对酶活力的影响，可以较长期地保持较
43、高的活力，2、固定化酶可以反复使用或连续使用较长时间，提高酶的利用价值，降低生产成本，3、固定化酶易于和产物分开，有利于产物的分离纯化，从而提高产品的质量。制备方法有：吸附法、包埋法、结合法、交联法、热处理法6、蛋白酶是一类在食品工业、轻工业、医药工业上应用非常广泛的酶，某工厂拟生产该酶。你是该厂技术人员，请根据你学过的酶工程的知识，指出该酶的生产方式有哪些，目前常用的方法是什么，合适的菌种有哪些？请从菌种活化开始，简单设计一条合理的生产路线。最后指出该酶的用途以帮助销售人员寻找可能的客户。答：生产方式有：直接提取法、生物合成法、化学合成法；目前常的方法是生物合成法，合适的菌种有霉菌、菌种活化扩大培养发酵分离纯化酶。